世界最大！毒气洞穴惊现100平方米蜘蛛网，里面藏着10万只蜘蛛

图片来源：Unsplash

撰文 | 冬鸢

审校 | clefable

在希腊与阿尔巴尼亚边境的某处地下，隐藏着一座神秘的洞穴。它的洞口位于希腊境内，而洞底则延伸至阿尔巴尼亚。洞内漆黑如墨，踏入其中，先会感到空气温热，随即便会被一股刺鼻的臭鸡蛋味冲击鼻腔——那是地下水释放的硫化氢。因此，这个洞穴也被称为“硫洞”（Sulfur Cave）。

在这样充满毒气的环境里，人们很难想象会有多少复杂生命存在。然而2022年，一群洞穴生物学家进入“硫洞”调查时，在距离洞口约50米的地方，目睹了难以置信的一幕：一张面积达到100平方米的巨大蛛网。

100平方米，大致相当于一套两居室的房子、1.5个羽毛球场，或1/4个篮球场的大小。究竟是什么蜘蛛，能织出这么庞大的蛛网？

硫洞内的巨型蜘蛛网（图片来源：Subterranean Biology/Marek Audy）

冤家合作

大多数蜘蛛都有强烈的领地意识，只会单独织网。而这张巨网却是罕见的“集体工程”——是由众多蜘蛛共同建造的庞大结构。参与织网的包括约6.9万只家隅蛛（Tegenaria domestica）和4.2万只游荡始微蛛（Prinerigone vagans）。这两种蜘蛛在我们生活中并不陌生，房屋角落或地下室常能遇见。

但在地表世界，它们却是毫无疑问的独居者，领地意识极强，绝不会合作织网。更何况游荡始微蛛体型远小于家隅蛛，在外界相遇时往往会沦为后者的猎物。然而神奇的是，在这个洞穴里，它们似乎抛弃了所有天敌关系与领地分争，竟在岩壁上以漏斗状蛛网共同搭建起了一个庞大的“蛛丝城市”，彼此和谐共处。

蛛网上的家隅蛛（图片来源：原论文）

这种转变可能有两个原因。一方面，洞穴里的永久黑暗或许阻止了家隅蛛看清游荡始微蛛，从而避免了天敌机制被触发。另一方面，更关键的是，这里食物极其丰富，使得竞争变得毫无意义。

“硫”出的食物链

支撑这个不可思议生态系统的能量源正是那股“臭鸡蛋味”的地下水。洞内流动的水体富含硫化物，而岩壁上覆盖着厚厚一层以硫为食的细菌。这些细菌通过“化能自养”，利用硫中的化学能合成有机物，就像植物将阳光转换为能量一样。

这些硫细菌构成了洞穴的初级生产者。大量摇蚊幼虫以它们为食，待成熟后在洞内形成密密麻麻的飞行群。科学家估算，洞中至少有240万只摇蚊停在岩壁上或在空中嗡嗡盘旋。对于蜘蛛而言，这里就像一个永不停歇的自助餐厅。巨网正建在摇蚊最密集的区域，让所有蜘蛛都能轻松捕食，无需彼此竞争。

环境的独特性甚至正在从生物学层面重塑这些蜘蛛。研究者在分析它们的 DNA 后发现，与洞外同类相比，洞中家隅蛛的基因已出现独特变化，说明它们已成为与外界隔绝的孤立种群。不仅如此，它们的生理特征也随之改变：与地表个体相比，洞穴家隅蛛的肠道菌群多样性明显更低，这可能与单一的食物来源和极端环境密切相关。

繁殖策略也发生了显著变化。洞中雌性家隅蛛产卵数量远低于地表个体。一只普通的地表家隅蛛可能一次产下100多个卵，而洞内的家隅蛛每个卵囊平均只有约16个卵。有趣的是，它们仍然遵循一定的季节节奏：初夏产卵量最多，秋季和春季较少。研究者认为，这种卵量削减可能是一种对有毒环境的适应：在减少子代数量的同时，母蛛能在每个后代上投入更多能量，确保它们有足够体能在高硫、无光的洞穴中生存。

从本质上说，“硫洞”像一座天然的演化实验室，让原本特立独行的家隅蛛逐渐演变为更具合作性、专门适应洞穴生活的特化生物。

同位素分析

为了确认这些蜘蛛是否确实只依赖洞内的摇蚊，而非偶尔飞入的外来昆虫，研究者使用了稳定同位素分析技术。生物体由不同“重量”的原子组成，例如较轻的碳-12、较重的碳-13。不同食物来源中这些同位素的比例各不相同，科学家据此可以追踪蜘蛛体内物质的来源。

第一个证据来自碳-13。地表植物的碳特征（来自阳光）与洞穴硫细菌的碳特征（来自化学能）截然不同。如果蜘蛛依赖外界昆虫，体内的碳特征应与地表植物接近；但实际分析显示，蜘蛛体内的碳特征与洞穴溪流中的硫细菌完全一致。这证明它们的营养基础源自洞内微生物，而非外界。

第二个证据来自氮-15，这能判断“谁吃谁”。随着一种动物吃下另一种动物，其体内氮-15 含量会以可预测的幅度上升。研究者测量了硫细菌、摇蚊幼虫、成蚊和蜘蛛体内的氮含量，呈现出完美的阶梯式分布：硫细菌在最底层，摇蚊居中，而蜘蛛在最顶部。这构成了一条完全依赖黑暗生态的完整食物链：硫细菌—摇蚊—蜘蛛。

其他邻居

不过，“硫洞”里并不只有这两个以摇蚊为食的蜘蛛物种，只是剩下的生物似乎无法融入由家隅蛛和游荡始微蛛搭建的100平方米“蛛网帝国”。例如 Metellina merianae——另一种织圆网的蜘蛛——并未加入这座“蛛网城市”，只是在边缘捕食多余的摇蚊。另一种稀有蜘蛛Lepthyphantes magnesiae则栖息在巨网对面的潮湿岩壁底部，捕捉洞内溪流上偶尔飞过的摇蚊和其他昆虫。

Metellina merianae雌雄个体（图片来源：原论文）

在洞穴更深处，远离巨网的区域，还存在一个截然不同的生态系统。那里食物链也有所改变：化能自养细菌直接供养的，不再是摇蚊，而是一些类似鼠妇的节肢动物。它们进一步养育了洞内的其他捕食者，包括失去视力的小型蜘蛛 Cataleptoneta sp.、以及某些蜈蚣、甲虫和伪蝎。

相关研究已于上个月发表在了《地下生物学》（Subterranean Biology）上。不管怎么说，在这座充满硫味的黑暗洞穴里，就连最孤僻的蜘蛛也明白了一个道理：有时候，“抱团取暖”才是真的香。